Bài 8: Tổng và hiệu hai lập phương

Trang 37

Hoạt động 1

37

Với hai số a,b bất kì, thực hiện phép tính

\((a+b)\left(a^2-a b+b^2\right)\)

Từ đó rút ra liên hệ giữa \(a^3+b^3\) và \((a+b)\left(a^2-a b+b^2\right)\)

Gợi ýarrow-down-icon

Muốn nhân hai đa thức ta nhân mỗi hạng tử của đa thức này với từng hạng tử của đa thức kia rồi cộng các kết quả với nhau.

Đáp ánarrow-down-icon

\(\begin{aligned}(a+b) .\left(a^2-a b+b^2\right)=a .a^2-a . a b+a . b^2+b . a^2-b . a b+b . b^2 \\=a^3-a^2 b+a b^2+a^2-a b^2+b^3 \\=a^3+b^3 \end{aligned}\)

Luyện tập 1

38

1. Viết \(x^3+27\) dưới dạng tích.
2. Rút gọn biểu thức \(x^3+8 y^3-(x+2 y)\left(x^2-2 x y+4 y^2\right)\).

Gợi ýarrow-down-icon

Sử dụng hằng đẳng thức \(A^3+B^3=(A+B)\left(A^2-A B+B^2\right)\)

Đáp ánarrow-down-icon

1. \(x^3+27=x^3+3^3=(x+3)\left(x^2-3 x+9\right)\)
2. \(x^3+8 y^3-(x+2 y)\left(x^2-2 x y+4 y^2\right)=x^3+8 y^3-\left[x^3+(2 y)^3\right]=x^3+8 y^3-\left(x^3+8 y^3\right)=0\)

Hoạt động 2

38

Với hai số \(a, b\) bất kì, viết \(a-b=a+(-b)\) và áp dụng hằng đẳng thức lập phương của một tổng đế tính \(a^3+\left(-b^3\right)\). Từ đó rút ra liênn hệ giữa \(a^3-b^3\) và \((a-b)\left(a^2+a b+b^2\right)\)

Gợi ýarrow-down-icon

Sử dụng hằng đẳng thức \(A^3+B^3=(A+B)\left(A-A B+B^2\right)\)

Đáp ánarrow-down-icon

\(a^3+\left(-b^3\right)=[a+(-b)]\left[a^2-a \cdot(-b)+(-b)^2\right]=(a-b)\left(a^2+a b+b^2\right)\)

Từ đó ta có \(a^3-b^3=(a-b)\left(a^2+a b+b^2\right)\)

Luyện tập 2

39

1) Viết đa thức \(x^3-8\) dưới dạng tích.
2) Rút gọn biểu thức \((3 x-2 y)\left(9 x^2+6 x y+4 y^2\right)+8 y^3\)

Gợi ýarrow-down-icon

Sử dụng hằng đẳng thức \(A^3-B^3=(A-B)\left(A+A B+B^2\right)\)

Đáp ánarrow-down-icon

1) \(x^3-8\)

\(=x^3-2^3\)

\(=(x-2)\left(x^2+2 x+4\right)\)

\(\begin{aligned} 2)(3 x-2 y)\left(9 x^2+6 x y+4 y^2\right)+8 y^3 \\=(3 x-2 y)\left[(3 x)^2+3 x .2 y+(2 y)^2\right]+8 y^3 \\=(3 x)^3-(2 y)^3+8 y^3 \\=27 x^3-8 y^3+8 y^3 \\=27 x^3 \end{aligned}\)

Vận dụng

39

Giải quyết tình huống mở đầu.

Gợi ýarrow-down-icon

Sử dụng hằng đẳng thức \(A^3+B^3=(A+B)\left(A^2-A B+B^2\right)\)

Đáp ánarrow-down-icon

\(x^6+y^6\)

\(=\left(x^2\right)^3+\left(y^2\right)^3\)

\(=\left(x^2+y^2\right)\left[\left(x^2\right)^2-x^2 .y^2+\left(y^2\right)^2\right]\)

\(=\left(x^2+y^2\right)\left(x^4-x^2 y^2+y^4\right)\)

Câu hỏi 2.12

39

Viết các biểu thức sau dưới dạng tổng hay hiệu hai lập phương:

a) \((x+4)\left(x^2-4 x+16\right)\)

b) \(\left(4 x^2+2 x y+y^2\right)(2 x-y)\)

Gợi ýarrow-down-icon

a) \((x+4)\left(x^2-4 x+16\right)=x^3+4^3=x^3+64\)

b) \(\left(4 x^2+2 x y+y^2\right)(2 x-y)=(2 x)^3-y^3=8 x^3-y^3\)

Đáp ánarrow-down-icon

\(a) (x+4)\left(x^2-4 x+16\right)=x^3+4^3=x^3+64\)

\(b) \left(4 x^2+2 x y+y^2\right)(2 x-y)=(2 x)^3-y^3=8 x^3-y^3\)

Câu hỏi 2.13

39

Thay ? bằng biểu thức thích hợp.

\(a) \left.x^3+512=(x+8)\left(x^2-?+64\right)\right)\)

b) \(27 x^3-8 y^3=(?-2 y)\left(?+6 x y+4 y^2\right)\)

Gợi ýarrow-down-icon

Sử dụng các hằng đẳng thức đáng nhớ để khai triển

a. \(a^3+b^3=(a+b)\left(a^2-a b+b^2\right)\)

b. \(a^3-b^3=(a-b)\left(a^2+a b+b^2\right)\)

Đáp ánarrow-down-icon

a) \(\left.x^3+512=(x+8)\left(x^2-8 x+64\right)\right)\)

b) \(27 x^3-8 y^3=(3 x-2 y)\left(9 x^2+6 x y+4 y^2\right)\)

Câu hỏi 2.14

39

Viết các đa thức sau dưới dạng tích:

a) \(27 x^3+y^3\)

b) \(x^3-8 y^3\)

Gợi ýarrow-down-icon

Sử dụng các hằng đẳng thức đáng nhớ để khai triển

a) \(a^3+b^3=(a+b)\left(a^2-a b+b^2\right)\)

b) \(a^3-b^3=(a-b)\left(a^2+a b+b^2\right)\)

Đáp ánarrow-down-icon

a) \(27 x^3+y^3=(3 x)^3+y^3=(3 x+y)\left(9 x^2-3 x y+y^2\right)\)

b) \(x^3-8 y^3=x^3-(2 y)^3=(x-2 y)\left(x^2+2 x y+4 y^2\right)\)

Câu hỏi 2.15

39

Rút gọn biểu thức sau:

\((x-2 y)\left(x^2+2 x y+4 y^2\right)+(x+2 y)\left(x^2-2 x y+4 y^2\right)\)

Gợi ýarrow-down-icon

Sử dụng các hằng đẳng thức đáng nhớ để rút gọn

\(\begin{array}{r} a^3+b^3=(a+b)\left(a^2-a b+b^2\right) \\ a^3-b^3=(a-b)\left(a^2+a b+b^2\right) \end{array}\)

Đáp ánarrow-down-icon

\(\begin{aligned}(x-2 y)\left(x^2+2 x y+4 y^2\right)+(x+2 y)\left(x^2-2 x y+4 y^2\right) \\=x^3-(2 y)^3+x^3+(2 y)^3 \\=x^3-8 y^3+x^3+8 y^3 \\=2 x^3 \end{aligned}\)